Файл: Чандрасекхаран, К. Введение в аналитическую теорию чисел.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2024

Просмотров: 71

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

180

Примечания

Примечания к главе VI

В качестве основных источников см. [2], гл. 16— 18 и [6].

§ 2. Утверждение о том, что г ( п ) = 0 ( п г) для каждого е > 0 , эквивалентно утверждению, что r(ri)— o(n&) для каждого е > 0 .

Относительно теоремы 1 см. Gauss С. F., Werke, II, S. 272—275.

§ 3. Относительно теоремы 6 см. Полна Г. и Сеге Г., Задачи и теоремы из анализа, ГИТТЛ, М., 1956, II, стр. 177, 413.

Относительно теорем 5 и 6 см. Харди и Райт [2], стр. 259. Теорема 9 была доказана Дирихле в 1849 г. (см. Dirichlet Р. G..L.,

Werke, II, 49—66).

Улучшение Г. Ф. Вороным остаточного члена приведено в Ann. Sci. E cole Norm. Sup. (3), 21 (1904), 207—267; 459—533.

Утверждение о том, что остаточный член не может быть О (У1/*1),

было доказано Харди (Hardy G. Н., Proc. London Math. Soc. (2), 15 (1916), 192—213).

§4. Относительно истории чисел Мерсенна и совершенных чисел см. Диксон [1], I, гл. 1—2.

§5. Относительно теорем 15 и 19 см. Mobius A. F., J. fiir die

reine und

angew andte Math..,

9 (1832), 105— 123;

W erke

(1887),

IV,

589—612.

См. также Ландау [4], § 150— 152. Теоремы

16

и 17 были

доказаны одновременно Дедекиндом (Dedekind R., I. fiir

die

reine

und

angew andte Math., 54 (1857),

21) и Лиувиллем

(Liouville

J., J.

de

Math, pures et appliquies (2), 2

(1857), 111).

 

 

 

 

 

§ 6. Относительно теоремы 20 см. Ландау [4], § 59. Теорема 22

принадлежит Мертенсу (Mertens F., J. fiir die reine und angew andte Math., 77 (1874), 290—291). См. также Ландау [4], § 152.

Оценка } ] ц ( я ) г ! без

использования

тождества

Эйлера

(до-

/2=1

4) есть результат замечания Рагхавапа

казанного позже в гл. VII, §

Нарасимхана. Относительно

доказательства

формулы

^ н ~ 2 =

я 2/6

 

 

 

/2=1

 

см., например, Knopp К-, Theory and application of infinite series, 1951, p. 237, 323, 376.

Примечания к главе VII

В качестве основных источников см. [3], гл. 1 и [4], § 12—28.

§ 1. Относительно теоремы 1 см. Euler L., Opera Omnia, Leip- zig-Berlin-Ziirich (1), 8, § 279; (1), 14, 216—244.

§ 2. Теорема 3 принадлежит Чебышеву; см. Чебышев П. Л., Соб­ рание сочинений, т. I, Изд-во АН СССР, М.—Л., 1944, стр. 191—207,


 

Примечания

181

§ 3. Относительно

доказательства Пиллаи теоремы 4 см.

РП-

lai S. S., Bull. Calcutta

Math. Soc., 36 (1944), 97—99; 37 (1944),

27.

См. также Ландау [4], § 22.

 

§ 4. Теорема 7 доказана Чебышевым; см. Чебышев П. Л., Соб­

рание сочинений, т. 1,

Изд-во АН СССР, М.—Л., стр. 173— 190.

См.

также книгу Ингама [3]. стр. 16—21. Эйлер использовал формальное

тождество.

 

 

§ 5. Теорема 8 принадлежит Мертенсу (Mertens F., J. fur die reine und angew andte Math., 78 (1874), 46—62). См. также книгу Инга­

ма [3], стр. 22.

 

 

 

 

в книге Титчмарша (Titch-

Формула Стирлинга дана, например,

marsh Е. С., The theory of

functions, Oxford,

1932,

2nd edition,

1939,

§ 187).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечания к главе VIII

 

 

§ 1—4. Теорема Вейля была доказана им в Math. Annalen, 77

(1916),

313—352.

Разъяснение

понятия

«отклонения»

дано

Дж. В. С. Касселсом

(Gassels J.

W., An introduction to Diophantine

approximation,

Cambridge,

1957,

ch. 4;

русский

перевод:

Кас­

селе Дж.

В. С.,

Введение в теорию диофантовых приближений,

ИЛ,

М., 1961.)

§5. Кронекер доказал свою теорему в Berliner Sitzungsberichte

(1884); см. также Kronecker L., Werke, Leipzig, Teubner, III (I), 47—

ПО. Относительно дальнейших достижений см. Koksma J. F.,

Diophantische Approximalionen, E rgebnisse der Math., Bd. IV, Heft 4 (1937).

Доказательство Бора (Bohr H.) теоремы 8 дано в J. London Math. Soc., 9 (1934), 5—6. См. также Харди и Райт [2], гл. 23.

Примечания к главе IX

В качестве основных источников см. Minkowski Н., Geometrie der Zahlen, 1st edition, 1896, и Diophantische Approximationen, 1927. Cm. также Siegel C. L., Geometry of numbers, New York University, 1945.

§ 2. Теорема 1 справедлива без предположения об ограниченно­ сти множества S. Действительно, если оно не ограничено и имеет ме­

ру

V ( S ) > 2 n,

то можно

взять пересечение множества S

с

кубом

К м :

|х к | < М ,

1

и если М достаточно велико,

то

S m =

= S f ) K м будет ограниченным множеством, удовлетворяющим тре­ буемым условиям в силу счетной аддитивности меры Лебега.

Мы не стремились к рассмотрению оптимальных предположений, поскольку не желали углубляться в вопросы измеримости. Формули­ ровка и доказательство теоремы 3 продиктованы этими соображе- , ниями.

Минковский доказал теорему 3 в 1891 г.; см. его Gesammelte Abhandlungen, I, S. 264.


182 Примечания

Доказательство формулы Зигеля (8) дано им в Acta Math., 65 (1935), 307—323.

Лемма, которая расположена между теоремами 2 и 3, принадле­ жит Г. Д. Биркгофу, как это установил Бликфельдт (Blichfeldt, Trans. Amer. Math. Soc., 15 (1914)). См. также приложение в книге Касселса (loc. cit., примечания к гл. V III).

В теореме 2 мы использовали тот факт, что замкнутое множест­ во в R n измеримо по Лебегу.

Минковский (loc. cit.) показал, что ограниченное выпуклое мно­

жество

в

R n

имеет объем

в смысле Жордана. См. Minkowski Н.,

Geometrie

der

Zahlen, Leipzig, Teubner, 1896, 50—60, а также его

Theorie

der konvexen Korper,

Ges. Abh., 2, 142— 143, и книгу Бляшке

(Blaschke W., Kreis und Kugel, Leipzig, 1916, 57; русский перевод:

Бляшке В., Круг и шар, «Наука», М., 1967) -

Если выпуклое множество S имеет меру Лебега V ( S ) ,0 < K ( S ) < < о о , то оно ограничено. См. Cassels J. W. S., An introduction to the geometry of numbers, Springer, 1959, p. 109; русский перевод: Кас­ селе Дж. В. С., Введение в геометрию чисел, ИЛ, М., 1965.

Примечания к главе X

В качестве основных источников см. Ландау [4], § 95— 103. См.

также Siegel К- L., Lectures on analytic number theory, New York University, 1945.

§ 5. Основная теорема этой главы, а именно теорема 8, была впервые доказана Дирихле в 1837 г., см. его Werke, I, 307—342. Элементарное доказательство было дано Мертенсом (Mertens F„

Wiener Sitzungsberichte, 106 (1897), 254—286). Новое элементарное доказательство было предложено Сельбергом (Selberg A., Annals of Math. (2), 50 (1949), 297— 304; Canadian J. of Math., 2 (1950), 66— 78). Другое элементарное доказательство дал Цассенхаус (Zassenhaus Н., Comm. Math. Helvetici, 22 (1949), 232—259).

Примечания к главе XI

В качестве основных источников см. Ландау [4], включая при­ ложение П. Т. Бейтмана, стр. 929—931, где дана история доказатель­

ства асимптотического

закона распределения простых чисел. Идея

о связи поведения п (х )

со свойствами функции £(s), где s — комп-

нулей С (s) восходит к Риману (Riemann В., Uber die Anzahl der Prim- zahlen unter einer gegebenen Grofie, M onatsberichte der Preuss. Akad.

der W issenschaften, Berlin (1859— 1860),

671—680; Werke,

1st

edition,

1876, S. 136— 144; 2nd edition, 1892, S.

145— 155).

 

 

 

§ 1. Первое доказательство асимптотического закона

распреде­

ления простых чисел было дано Адамаром (Hadamard J.,

Bull, de

la

Soc. Math, de France, 24 (1896), 199—220) и Валле-Пуссеном

(de

la

Vallee Poussin C.-J., Annales de la Soc. sci. de Bruxelles,

202

(1896),


Примечания

183

183—256). Полное изложение классического доказательства см. в кни­ ге Ингама [3], гл. 2.

§ 2.

Относительно теоремы

Винера — Икеары

см.

Ikehara S.,

У. Math.

Phys. Mass. Inst. Tech., 10 (1931),

1— 12; Wiener

N., Annals

of Math.,

33 (1932), 1— 100; 787;

и Wiener

N., The

Fourier integral,

Cambridge, 1933, § 19 (русский перевод: H. Винер, Интеграл Фурье и его приложения, «Наука», 1963, § 19). Теорема справедлива при бо­ лее слабых предположениях, но для вывода асимптотического зако­ на распределения простых чисел достаточно той формулировки тео­ ремы, которую мы рассмотрели.

Данное здесь доказательство теоремы Винера — Икеары не ис­ пользует общей тауберовой теоремы Винера и по существу является доказательством Бохнера (Bochner S., Math. Zeit., 37 (1933), 1—9),

упрощенным Ландау (Landau Е., Berliner Sitzungsberichte (1932), 514—521) и Бохнером в его Lectures on Fourier Analysis, Princeton University, 1936. Оно дается в том же самом виде, как и в лекциях автора: Lectures on the Riemann zeta-function, Tata Institute of Funda­ mental Research, Bombay, 1953. Элементарное доказательство асимп­ тотического закона распределения простых чисел было дано Сель-

бергом (Selberg A., Annals of Math. (2), 50 (1949), 305— 313).

УКАЗАТЕЛЬ

Абсцисса абсолютной

сходи­

мости ряда Дирихле

154

— сходимости ряда Дирихле

153

Арифметическая функция 25

-------вполне мультипликатив­ ная 103

------- мультипликативная 25

-------d(n) 65

-------D(N) 69

-------r(n) 63

-------R(N ) 64

-------#(x) 89

-------A (n) 77

-------p(n) 77

-------я (х) 87

------- a(n ) 74

-------tp(«) 23

-------<D(/) 82

-------ф(х) 89

Асимптотический закон распре­ деления простых чисел 165

Бора доказательство теоремы Кронекера 126

Взаимно простые числа 10

Группа абелева 145

— циклическая 145

Делимость 7 Делитель 7

Дирихле L-функция 159 Дробная часть 113 Дробь 14

несократимая 14

правильная 14

Фарея 14

Единственность ряда Дирихле

158

Зигеля доказательство теоремы Минковского 131

Каноническое разложение чис­ ла 8

Квадратичный вычет 40

закон взаимности 50

невычет 40

Класс

вычетов 21

 

-------приведенный 22

 

Коэффициенты ряда

Дирихле

105,

150

 

 

Кратное 7

 

 

Критерий

Эйлера 43

 

Лемма Биркгофа 135

 

— Чебышева 93

 

Линейно

независимые числа

123

 

 

 

Медианта

16

 

Множество

выпуклое

130

симметричное 130 Модуль 10

тривиальный 10

Наибольший общий делитель 10 Наименьшее общее кратное 12 Неравенство Чебышева 101

Обобщенная сумма Гаусса 50 Образующий элемент группы

145

Определитель квадратичной формы 140

— решетки 137 Остаток 7 Отклонение 114

— по модулю 1 117

Положительно определенная квадратичная форма 140 Полоса условной сходимости

ряда Дирихле 154 Полуплоскость сходимости ря­

да Дирихле 153